RU2483854C2 - Method of diamond surface machining and device to this end - Google Patents

Method of diamond surface machining and device to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2483854C2
RU2483854C2 RU2010122960/02A RU2010122960A RU2483854C2 RU 2483854 C2 RU2483854 C2 RU 2483854C2 RU 2010122960/02 A RU2010122960/02 A RU 2010122960/02A RU 2010122960 A RU2010122960 A RU 2010122960A RU 2483854 C2 RU2483854 C2 RU 2483854C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diamond
mechanical part
small crystalline
diamonds
crystalline diamonds
Prior art date
Application number
RU2010122960/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010122960A (en
Inventor
Пшемыслав ГОГОЛЕВСКИ
ГУТЕМ Гий ВАН
Original Assignee
Ветенсхаппелейк Эн Технис Ондерзуксентрум Вор Диамант, Инрихтинг Эркенд Бей Тупассинг Ван Де Беслёйтвет Ван 30 Януари 1947
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ветенсхаппелейк Эн Технис Ондерзуксентрум Вор Диамант, Инрихтинг Эркенд Бей Тупассинг Ван Де Беслёйтвет Ван 30 Януари 1947 filed Critical Ветенсхаппелейк Эн Технис Ондерзуксентрум Вор Диамант, Инрихтинг Эркенд Бей Тупассинг Ван Де Беслёйтвет Ван 30 Януари 1947
Publication of RU2010122960A publication Critical patent/RU2010122960A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2483854C2 publication Critical patent/RU2483854C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/042—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/16—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of diamonds; of jewels or the like; Diamond grinders' dops; Dop holders or tongs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Adornments (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to abrasive processing and may be used in diamond machining. Diamond surface is processed by mechanical part displaced along diamond. Loose fine crystalline diamonds are arranged between surfaces of said part and diamond to roll over machined surface. Mechanical part is brought in contact with diamond surface via fine crystalline diamonds on contact distance whereat the latter roll in direction of mechanical part motion. Said loose crystalline diamonds penetrate into processed surface to produce microscopic cracks thereon and to gradually abrade it.
EFFECT: higher efficiency irrespective of crystalline structure orientation.
24 cl, 8 dwg

Description

Изобретение касается способа и устройства для механической обработки поверхности алмаза.The invention relates to a method and apparatus for machining a diamond surface.

В соответствии с известным уровнем техники, алмаз механически обрабатывается различными способами, такими как, например, раскалывание, распиливание, резание и шлифование.In accordance with the prior art, diamond is machined in various ways, such as, for example, splitting, sawing, cutting and grinding.

Во всех этих известных способах механической обработки используются такие инструменты, как диск или пильное полотно с прикрепленными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами, которые подводятся или прижимаются над поверхностью алмаза, подлежащего обработке указанными инструментами.All of these known machining methods use tools such as a blade or saw blade with attached diamonds or small crystalline diamonds that feed or press above the surface of the diamond to be machined with said tools.

При традиционной огранке и шлифовке алмазов на вращающийся чугунный диск/гранильный круг подается абразивный порошок из несвязанных мелких кристаллических алмазов вместе с маслом. Несвязанные мелкие кристаллические алмазы механически внедряются в поры чугуна, в результате чего они связываются и внедряются в поверхность алмаза, подлежащего обработке.In traditional diamond cutting and polishing, an abrasive powder of unbound small crystalline diamonds is supplied to the rotating cast iron disc / cutting wheel with oil. Unbound small crystalline diamonds are mechanically embedded in the pores of cast iron, as a result of which they are bonded and embedded in the surface of the diamond to be processed.

Документы EP 0354775 A, GB 2255923 A и US 4484418 A описывают чугунный диск/гранильный круг, на котором связаны мелкие кристаллические алмазы для шлифования алмазов традиционным способом.Documents EP 0354775 A, GB 2255923 A and US 4484418 A describe a cast iron disk / faceted circle on which small crystalline diamonds are bonded to grind diamonds in the traditional way.

Этот традиционный способ обработки сопоставим с притиркой механических деталей, где, например, абразивный порошок подается на вращающийся чугунный диск с некоторым количеством масла и механически фиксируется в порах чугуна.This traditional processing method is comparable to the grinding of mechanical parts, where, for example, abrasive powder is fed to a rotating cast iron disk with a certain amount of oil and mechanically fixed in the pores of cast iron.

Кроме того факта, что алмаз чрезвычайно трудно поддается обработке, эффективность известных операций механической обработки сильно зависит от ориентации кристаллической структуры алмаза по отношению к направлению обработки.Besides the fact that diamond is extremely difficult to process, the effectiveness of known machining operations is highly dependent on the orientation of the diamond crystal structure with respect to the direction of processing.

Некоторые операции обработки не допускаются в определенных направлениях, а другие операции каждый раз требуют подходящего направления обработки, подлежащего определению экспериментальным путем. Это ограничивает и усложняет операцию обработки и оказывает влияние на время выполнения операции и требования к применяемому оборудованию и инструментам.Some processing operations are not allowed in certain directions, while other operations each time require a suitable processing direction to be determined experimentally. This limits and complicates the processing operation and affects the time of the operation and the requirements for the equipment and tools used.

Таким образом, при шлифовании алмаза производительность съема материала с алмаза, подлежащего обработке, будет сильно зависеть от ориентации направления обработки относительно ориентации кристалла. Кроме того, механическая обработка поликристаллического алмаза, в котором кристаллы имеют различные ориентации, чрезвычайно трудна.Thus, when grinding diamond, the performance of material removal from the diamond to be processed will greatly depend on the orientation of the processing direction relative to the orientation of the crystal. In addition, the machining of polycrystalline diamond, in which the crystals have different orientations, is extremely difficult.

Изобретение направлено на устранение этих недостатков за счет способа механической обработки алмаза, в котором обработка почти не зависит от направления обработки относительно ориентации кристалла и в котором нет дополнительных ограничений, связанных с происхождением (например, алмаз природный, выращенный при высоком давлении и высокой температуре или химически осажденный из газовой фазы), областью применения (например, драгоценный камень, промышленный алмаз или алмаз для применения в электронике), внешней геометрией или качеством (например, монокристаллический или поликристаллический алмаз) алмаза, подлежащего обработке.The invention is aimed at eliminating these disadvantages due to the method of machining diamond, in which the processing is almost independent of the direction of processing relative to the orientation of the crystal and in which there are no additional restrictions associated with the origin (for example, natural diamond grown at high pressure and high temperature or chemically precipitated from the gas phase), the field of application (for example, gemstone, industrial diamond or diamond for use in electronics), external geometry or quality (n example, monocrystalline or polycrystalline diamond) of the diamond to be processed.

С этой целью между механической деталью и поверхностью алмаза располагаются несвязанные кристаллические алмазы, в результате чего они перемещаются относительно механической детали и поверхности алмаза по указанной поверхности. Механическая деталь, таким образом, создает механический контакт с поверхностью алмаза через мелкие кристаллические алмазы. Указанный механический контакт имеет длину контакта, на которой мелкие кристаллические алмазы катятся по поверхности алмаза в соответствии с основным направлением относительного движения механической детали относительно поверхности алмаза. Таким образом, мелкие кристаллические алмазы, с помощью механической детали, при качении вдавливаются в поверхность алмаза, создавая, таким образом, микроскопические трещины в поверхности, в результате чего последняя постепенно истирается.To this end, unbound crystalline diamonds are located between the mechanical part and the surface of the diamond, as a result of which they move relative to the mechanical part and the surface of the diamond along the indicated surface. The mechanical part thus creates mechanical contact with the surface of the diamond through small crystalline diamonds. The specified mechanical contact has a contact length at which small crystalline diamonds roll along the surface of the diamond in accordance with the main direction of the relative motion of the mechanical part relative to the surface of the diamond. Thus, small crystalline diamonds, with the help of a mechanical part, are pressed into the surface of a diamond during rolling, thus creating microscopic cracks in the surface, as a result of which the latter is gradually abraded.

На практике, мелкие кристаллические алмазы находятся в потоке, который протекает между алмазом и механической деталью.In practice, small crystalline diamonds are in a stream that flows between the diamond and the mechanical part.

Мелкие кристаллические алмазы движутся между механической деталью и поверхностью алмаза по длине контакта, которая составляет трехкратный, а предпочтительно, тридцатикратный размер мелких кристаллических алмазов.Small crystalline diamonds move between the mechanical part and the surface of the diamond along the contact length, which is three times, and preferably thirty times, the size of small crystalline diamonds.

Мелкие кристаллические алмазы предпочтительно имеют неправильную форму со средним диаметром между 1 мкм и 100 мкм.Small crystalline diamonds are preferably irregular in shape with an average diameter between 1 μm and 100 μm.

Изобретение также касается устройства для обработки поверхности алмаза по способу изобретения, в котором механическая деталь имеет контактную поверхность, на которой в текучей среде присутствуют несвязанные мелкие кристаллические алмазы, которые могут катиться на этой поверхности, когда механическая деталь движется относительно алмаза, подлежащего обработке, с которым контактируют несвязанные мелкие кристаллические алмазы.The invention also relates to a device for processing a diamond surface according to the method of the invention, in which the mechanical part has a contact surface on which unbound small crystalline diamonds are present in the fluid, which can roll on this surface when the mechanical part moves relative to the diamond to be processed, with which unbound small crystalline diamonds are in contact.

Механическая деталь может, например, быть выполнена в виде чугунного или пластикового диска, который частично или полностью вращается в водной/масляной эмульсии с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами.The mechanical part can, for example, be in the form of a cast iron or plastic disk, which partially or completely rotates in an aqueous / oil emulsion with unbound small crystalline diamonds.

Другие подробности и преимущества изобретения станут понятны из последующего описания практического варианта воплощения способа и устройства по изобретению; это описание приведено исключительно в качестве примера и не ограничивает объем заявленного изобретения; ссылочные позиции, используемые далее, относятся к прилагаемым чертежам.Other details and advantages of the invention will become apparent from the following description of a practical embodiment of the method and apparatus of the invention; this description is provided solely as an example and does not limit the scope of the claimed invention; the reference numbers used hereinafter refer to the accompanying drawings.

Фиг.1 является схематичным видом устройства в соответствии с уровнем техники, где неподвижные мелкие кристаллические алмазы зафиксированы в механической детали.Figure 1 is a schematic view of a device in accordance with the prior art, where fixed small crystalline diamonds are fixed in a mechanical part.

Фиг.2 является схематичным видом устройства по изобретению, где мелкие кристаллические алмазы катятся по поверхности алмаза и вдавливаются в указанную поверхность с помощью механической детали.Figure 2 is a schematic view of the device according to the invention, where small crystalline diamonds roll on the surface of a diamond and are pressed into the indicated surface using a mechanical part.

Фиг.3 является схематичным видом практической реализации устройства по изобретению, где механическая деталь выполнена в виде диска, вращающегося с мелкими кристаллическими алмазами в текучей среде.Figure 3 is a schematic view of a practical implementation of the device according to the invention, where the mechanical part is made in the form of a disk rotating with small crystalline diamonds in a fluid medium.

Фиг. с 4a по 4c являются серией схематических видов других возможных реализаций устройств, которые не работают в соответствии со способом изобретения или, по меньшей мере, работают не оптимально.FIG. 4a to 4c are a series of schematic views of other possible implementations of devices that do not work in accordance with the method of the invention or, at least, do not work optimally.

Фиг. с 4d no 4h являются серией схематических видов других возможных дополнительных реализаций устройств, которые работают в соответствии со способом по изобретению.FIG. c 4d no 4h are a series of schematic views of other possible additional implementations of devices that operate in accordance with the method of the invention.

Фиг.5 является увеличением в 40000 раз поверхности обрабатываемого алмаза в соответствии с уровнем техники, где применяются мелкие кристаллические алмазы, связанные с механической деталью.Figure 5 is a 40,000-fold increase in the surface of the diamond being machined in accordance with the prior art, where small crystalline diamonds associated with a mechanical part are used.

Фиг.6 является тысячекратным увеличением предварительно отшлифованной поверхности алмаза, который был обработан по способу изобретения и где была использована низкая концентрация мелких кристаллических алмазов.6 is a thousandfold increase in a pre-ground diamond surface that has been processed by the method of the invention and where a low concentration of small crystalline diamonds has been used.

Фиг.7 иллюстрирует детали по фиг.6 с увеличением в 40000 раз поверхности обработанного алмаза.Fig. 7 illustrates the details of Fig. 6 with a magnification of 40,000 times the surface of the treated diamond.

Фиг.8 является увеличением в 40000 раз поверхности алмаза, который был обработан по способу в соответствии с изобретением и где была использована высокая концентрация мелких кристаллических алмазов.FIG. 8 is a 40,000-fold increase in the surface of a diamond that has been processed by the method of the invention and where a high concentration of small crystalline diamonds has been used.

На различных фигурах идентичным или аналогичным элементам присвоены одни и те же ссылочные позиции.In different figures, identical or similar elements are assigned the same reference numerals.

В существующих способах механической обработки алмазов, как, например, представлено на фиг.1, применяются либо мелкие кристаллические алмазы, которые закреплены в механической детали 4, такой как вращающийся диск, либо предпринимаются меры к связыванию свободных мелких кристаллических алмазов настолько эффективно, насколько возможно.Existing diamond machining methods, such as those shown in FIG. 1, use either small crystalline diamonds that are fixed in a mechanical part 4, such as a rotating disk, or take measures to bond free small crystalline diamonds as efficiently as possible.

В противоположность этому, способ по изобретению, как схематично представлено на фиг.2, использует мелкие кристаллические алмазы 2, которые не закреплены в твердой опоре, а переносятся текучей средой 10, такой как жидкость или газ. В данном способе необходимо наличие свободных, несвязанных мелких кристаллических алмазов 2.In contrast, the method of the invention, as shown schematically in FIG. 2, uses small crystalline diamonds 2 that are not fixed in a solid support but are carried by a fluid 10 such as a liquid or gas. In this method, the presence of free, unbound small crystalline diamonds 2 is necessary.

В соответствии с возможным практическим вариантом воплощения способа по изобретению, как представлено на фиг.3, алмаз 1 подается к механической детали 3 в направлении А для обеспечения механического контакта с ней в определенной зоне через мелкие кристаллические алмазы 2, которые расположены между алмазом 1 и деталью 3. Механическая деталь 3 движется относительно алмаза 1 в направлении В. Между алмазом 1, подлежащим обработке, и механической деталью 3, таким образом, расположены мелкие кристаллические алмазы 2.In accordance with a possible practical embodiment of the method according to the invention, as shown in FIG. 3, diamond 1 is supplied to the mechanical part 3 in direction A to ensure mechanical contact with it in a certain area through small crystalline diamonds 2 that are located between diamond 1 and the part 3. The mechanical part 3 moves relative to the diamond 1 in the direction B. Between the diamond 1 to be processed and the mechanical part 3, thus, small crystalline diamonds 2 are located.

Благодаря движению В механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1, несвязанные мелкие кристаллические алмазы 2 катятся в зоне контакта над механической деталью 3 и между механической деталью 3 и поверхностью 5 алмаза 1. Как следствие, несвязанные мелкие кристаллические алмазы 2 будут двигаться почти свободно по поверхности 5 алмаза 1, преимущественно в направлении движения В механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1.Due to the movement In the mechanical part 3 relative to the surface 5 of diamond 1, unbound small crystalline diamonds 2 roll in the contact zone above the mechanical part 3 and between the mechanical part 3 and the surface 5 of diamond 1. As a result, unbound small crystalline diamonds 2 will move almost freely along the surface 5 diamond 1, mainly in the direction of movement In the mechanical part 3 relative to the surface 5 of diamond 1.

Важно, что механическая деталь 3 создает контакт с поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке, через мелкие кристаллические алмазы 2 и что этот контакт создается на определенной контактной длине 8 в соответствии с движением В механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1, подлежащего обработке. Контактная длина 8, таким образом, представляет собой участок поверхности 5 алмаза 1, подлежащего обработке, на котором механическая деталь 3 производит контакт с поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке, через мелкие кристаллические алмазы 2 в соответствии с направлением движения механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1, подлежащего обработке.It is important that the mechanical part 3 makes contact with the surface 5 of the diamond 1 to be processed through small crystalline diamonds 2 and that this contact is created over a certain contact length 8 in accordance with the movement B of the mechanical part 3 relative to the surface 5 of the diamond 1 to be processed. The contact length 8, therefore, is a portion of the surface 5 of the diamond 1 to be machined, on which the mechanical part 3 makes contact with the surface 5 of the diamond 1 to be machined through small crystalline diamonds 2 in accordance with the direction of movement of the mechanical part 3 relative to the surface 5 diamond 1 to be processed.

Контактная длина 8 почти соответствует расстоянию, на котором твердые мелкие кристаллические алмазы 2 направляются, или катятся между поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке, или, другими словами, расстояние, которое мелкие кристаллические алмазы 2 проходят над поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке, между механической деталью 3 и поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке. Расстояние, которое мелкие кристаллические алмазы 2 проходят над поверхностью механической детали 3, необязательно равно контактной длине 8, но может быть больше контактной длины 8 на поверхности 5 алмаза 1.The contact length 8 almost corresponds to the distance at which the solid small crystalline diamonds 2 are guided, or rolled between the surface 5 of the diamond 1 to be processed, or, in other words, the distance that the small crystalline diamonds 2 pass over the surface 5 of the diamond 1 to be processed, between mechanical part 3 and surface 5 of diamond 1 to be processed. The distance that small crystalline diamonds 2 travel above the surface of the mechanical part 3 is not necessarily equal to the contact length 8, but may be greater than the contact length 8 on the surface 5 of diamond 1.

Мелкие кристаллические алмазы 2 имеют не совершенную сферическую форму, а неправильную форму с различными размерами, которая постоянно отклоняется от сферы, так что во время качения указанные мелкие кристаллические алмазы 2 имеют контакт как с поверхностью 5 алмаза 1, так и с механической деталью 3 не постоянно.Small crystalline diamonds 2 do not have a perfect spherical shape, but an irregular shape with various sizes, which constantly deviates from the sphere, so that during rolling these small crystalline diamonds 2 do not have contact with the surface 5 of diamond 1 or with the mechanical part 3 .

Движение механической детали 3 передает скорость мелким кристаллическим алмазам 2, в результате чего они будут ударяться о поверхность 5 алмаза 1 во время качения, и/или также выступающие части мелких кристаллических алмазов 2 будут внедряться в поверхность 5 алмаза 1 с помощью механической детали 3. Таким способом в поверхности 5 алмаза 1 создаются микротрещины. Поскольку мелкие кристаллические алмазы 2 не имеют совершенную сферическую форму, во время качения они будут вдавливаться в поверхность 5 алмаза 1 при помощи механической детали 3, в результате чего в поверхности 5 создаются микротрещины, или трещины 6.The movement of the mechanical part 3 transfers the speed to the small crystalline diamonds 2, as a result of which they will hit the surface 5 of the diamond 1 during rolling, and / or also the protruding parts of the small crystalline diamonds 2 will be embedded in the surface 5 of the diamond 1 using the mechanical part 3. Thus In the way, microcracks are created in the surface 5 of diamond 1. Since small crystalline diamonds 2 do not have a perfect spherical shape, during rolling they will be pressed into the surface 5 of diamond 1 using a mechanical part 3, as a result of which microcracks, or cracks 6 are created in surface 5.

В качестве примера, на фиг.6 с тысячекратным увеличением приведена предварительно обработанная поверхность 5 алмаза 1, которая после этого была обработана мелкими кристаллическими алмазами 2 с низкой массовой концентрацией (менее 1% (г/100 мл)). На этой поверхности 5 можно отчетливо увидеть микротрещины 6, которые были произведены катящимися мелкими кристаллическими алмазами 2. Эти трещины 6 в основном продолжаются в направлении движения В между алмазом 1, подлежащим обработке, и механической деталью 3. Кроме того, трещины создаются также и в других направлениях. Подробная микротрещина 6 представлена с увеличением в 40000 раз на фиг.7. В микротрещине 6 виден отломленный фрагмент 2' вдавленного свободного мелкого кристаллического алмаза 2.As an example, Fig. 6 shows a thousandfold increase in the pre-treated surface 5 of diamond 1, which was then treated with small crystalline diamonds 2 with a low mass concentration (less than 1% (g / 100 ml)). On this surface 5, microcracks 6 that were produced by rolling small crystalline diamonds 2 can be clearly seen. These cracks 6 generally extend in the direction of motion B between the diamond 1 to be processed and the mechanical part 3. In addition, cracks are also created in other directions. Detailed microcrack 6 is presented with an increase of 40,000 times in Fig.7. In the microcrack 6, a broken fragment 2 'is visible of an indented free fine crystalline diamond 2.

За счет поврежденной поверхности 5 с микротрещинами 6, части указанной поверхности 5 отламываются, в результате чего снимается слой материала. Посредством уменьшения расстояния между алмазом 1 и механической деталью 3 во время обработки, мелкие кристаллические алмазы 2 всегда будут вдавливаться в контактную зону, так что материал поверхности 5 алмаза 1 может быть снят слой за слоем. Снятый материал, в свою очередь, может быть использован в качестве новой порции мелких кристаллических алмазов 2.Due to the damaged surface 5 with microcracks 6, parts of this surface 5 are broken off, as a result of which a layer of material is removed. By reducing the distance between the diamond 1 and the mechanical part 3 during processing, small crystalline diamonds 2 will always be pressed into the contact zone, so that the material of the surface 5 of diamond 1 can be removed layer by layer. The filmed material, in turn, can be used as a new portion of small crystalline diamonds 2.

Фиг.8 представляет увеличение в 40000 раз поверхности 5 алмаза 1, который был обработан с высокой концентрацией свободных мелких кристаллических алмазов 2. Указанная поверхность 5 имеет следы снятых фрагментов алмаза в результате большого количества трещин 6, произведенных катящимися мелкими кристаллическими алмазами 2.Fig. 8 represents a 40,000-fold increase in the surface 5 of diamond 1, which was processed with a high concentration of free small crystalline diamonds 2. This surface 5 has traces of removed diamond fragments as a result of the large number of cracks 6 produced by rolling small crystalline diamonds 2.

В противоположность связанным мелким кристаллическим алмазам, как в случае, например, шлифовального круга, покрытого алмазами, несвязанные мелкие кристаллические алмазы 2 не движутся по постоянной траектории на поверхности 5 алмаза 1, а более или менее следуют траектории относительного движения механического элемента по отношению к алмазу, в результате которого маленькие трещины 6 будут образовываться в поверхности 5 в произвольных местах.In contrast to bound small crystalline diamonds, as in the case of, for example, a grinding wheel coated with diamonds, unbound small crystalline diamonds 2 do not move along a constant path on the surface 5 of diamond 1, but more or less follow the path of the relative motion of the mechanical element with respect to the diamond, as a result of which small cracks 6 will form in the surface 5 in arbitrary places.

Характерным признаком использования связанных мелких кристаллических алмазов, такого как при традиционном шлифовании алмазов, является то, что они вызывают появление прямых линий и/или углублений шлифования в поверхности 5 алмаза 1 в соответствии с направлением шлифования, как представлено на фиг.5. Следовательно, направление шлифования четко видимо. Однако в поверхности 5 алмаза 1, который был обработан по способу изобретения, как представлено на фиг.8, направление шлифования более не видно четко.A characteristic feature of the use of bonded small crystalline diamonds, such as in traditional diamond grinding, is that they cause the appearance of straight lines and / or grinding recesses in the surface 5 of diamond 1 in accordance with the direction of grinding, as shown in Fig.5. Therefore, the grinding direction is clearly visible. However, in the surface 5 of diamond 1, which was processed according to the method of the invention, as shown in Fig. 8, the grinding direction is no longer clearly visible.

Поскольку вместо прямых линий и/или углублений от связанных мелких кристаллических алмазов, при способе по изобретению, несвязанными мелкими кристаллическими алмазами 2 образуются маленькие трещины 6, способ более не зависит от ориентации или направления обработки относительно ориентации кристаллической структуры.Since instead of straight lines and / or depressions from connected small crystalline diamonds, small cracks 6 form in the method according to the invention, unbound small crystalline diamonds 2, the method no longer depends on the orientation or direction of processing relative to the orientation of the crystal structure.

Таким образом, особую важность имеет то, что мелкие кристаллические алмазы 2 не прилипают к механической детали 3, как при традиционном шлифовании алмаза или при притирке металла. Мелкие кристаллические алмазы 2, которые, тем не менее, зафиксированы в механической детали 3, более не будут иметь активной роли в обработке, поскольку они более не создают контакт с поверхностью 5 алмаза 1. В результате эти связанные мелкие кристаллические алмазы 2 более не могут обрабатывать поверхность 5 алмаза 1.Thus, it is of particular importance that small crystalline diamonds 2 do not adhere to the mechanical part 3, as in the conventional grinding of diamond or when grinding metal. Small crystalline diamonds 2, which, however, are fixed in the mechanical part 3, will no longer have an active role in processing, since they no longer create contact with the surface 5 of diamond 1. As a result, these bound small crystalline diamonds 2 can no longer process surface 5 of diamond 1.

На качение мелких кристаллических алмазов 2 между механической деталью 3 и поверхностью 5 алмаза 1, подлежащего обработке, влияют различные параметры. Эти параметры могут быть определены и оптимизированы в зависимости от расположения. Таким образом, на обработку влияют, например, размер зерна мелких кристаллических алмазов 2, шероховатость и материал механической детали 3 и величина скорости механической детали 3 относительно алмаза 1. Например, предпочтительна шероховатость механической детали меньше, чем средний диаметр мелких кристаллических алмазов 2. В качестве поверхности механической детали 3 предпочтительно что-либо эластично деформируемое, в том числе и для ограничения ее износа.The rolling of small crystalline diamonds 2 between the mechanical part 3 and the surface 5 of diamond 1 to be processed is influenced by various parameters. These parameters can be defined and optimized depending on the location. Thus, the processing is influenced, for example, by the grain size of small crystalline diamonds 2, the roughness and material of the mechanical part 3, and the speed of the mechanical part 3 relative to diamond 1. For example, the preferred roughness of the mechanical part is smaller than the average diameter of small crystalline diamonds 2. As the surface of the mechanical part 3 is preferably something elastically deformable, including to limit its wear.

На производительность съема материала и качество получаемой поверхности 5 алмаза 1 может оказывать влияние размер используемых мелких кристаллических алмазов, их геометрия и концентрация в среде 10. Так, производительность съема материала увеличится в случае более высокой концентрации мелких кристаллических алмазов 2. В соответствии с изобретением предпочтительно, чтобы на каждый квадратный миллиметр контактной поверхности между механической деталью 3 и поверхностью 5 алмаза 1 приходился, по меньшей мере, 1, а в частности, 10 несвязанных мелких кристаллических алмазов 2.The material removal rate and the quality of the obtained surface 5 of diamond 1 can be affected by the size of the small crystalline diamonds used, their geometry and concentration in the medium 10. Thus, the material removal rate will increase in the case of a higher concentration of small crystalline diamonds 2. According to the invention, it is preferable so that for every square millimeter of the contact surface between the mechanical part 3 and the surface 5 of diamond 1 there is at least 1, and in particular 10 unbound 2 lkih crystalline diamond.

В практическом варианте воплощения устройства по изобретению, как представлено на фиг.3, использована механическая деталь 3, выполненная в виде чугунного диска 3, вращающегося в водной/масляной эмульсии 10 со свободными мелкими кристаллическими алмазами 2. Массовая концентрация мелких кристаллических алмазов 2 составляет 23%, или 230 г мелких кристаллических алмазов 2 на литр водной/масляной эмульсии 10. Свободные мелкие кристаллические алмазы имеют диаметр от 4 до 26 мкм и перемещаются вместе с водной/масляной эмульсией 10 вращательным движением В диска 3. Таким образом, мелкие кристаллические алмазы 2 в водной/масляной эмульсии 10 поступают в область между диском 3 и алмазом 1. Окружная скорость Vs диска предпочтительно составляет около 14 м·сек-1. Алмаз 1, подлежащий обработке, закрепляется на опоре, не представленной на фигурах, которая обеспечивает движение подачи А. Поверхность 5 алмаза 1, подлежащего обработке, движется в направлении диска 3. Диск 3 вращается в эмульсии 10 со свободными мелкими кристаллическими алмазами 2, в результате чего указанный диск 3 создает контакт с поверхностью 5 алмаза 1 через мелкие кристаллические алмазы 2. Свободные мелкие кристаллические алмазы 2 перемещаются по поверхности 5 алмаза 1, подлежащего обработке, посредством движения диска 3 относительно алмаза 1. Поскольку эти мелкие кристаллические алмазы 2 не имеют совершенную сферическую форму, при качении они будут производить микротрещины 6 в поверхности 5, подлежащей обработке. В случае значительного количества микротрещин 6, при помощи диска 3 будет получена плоская поверхность на алмазе 1. Это делает возможным образование поверхностей, например, в монокристаллических алмазах, без поиска подходящего направления обработки относительно ориентации кристаллической решетки.In a practical embodiment of the device according to the invention, as shown in FIG. 3, a mechanical part 3 made in the form of a cast iron disk 3 rotating in an aqueous / oil emulsion 10 with free small crystalline diamonds 2 is used. The mass concentration of small crystalline diamonds 2 is 23% , or 230 g of small crystalline diamonds 2 per liter of water / oil emulsion 10. The free small crystalline diamonds have a diameter of 4 to 26 μm and move together with the water / oil emulsion 10 in a rotational motion In disc 3. Thus, the fine crystalline diamond 2 in an aqueous / oil emulsion 10 to act between the disk 3 and the diamond 1. The peripheral velocity V s disc is preferably about 14 m · s -1. The diamond 1 to be processed is fixed on a support, not shown in the figures, which provides a feed movement A. The surface 5 of the diamond 1 to be processed moves in the direction of the disk 3. The disk 3 rotates in the emulsion 10 with free small crystalline diamonds 2, as a result wherein said disk 3 makes contact with the surface 5 of diamond 1 through small crystalline diamonds 2. Free small crystalline diamonds 2 are moved along the surface 5 of diamond 1 to be processed by moving the disk 3 relative to diamond 1. As for the small crystal diamonds 2 are not perfectly spherical, they will rolling to produce microcracks in the surface 5 of 6 to be treated. In the case of a significant number of microcracks 6, a flat surface on diamond 1 will be obtained using disk 3. This makes it possible to form surfaces, for example, in single-crystal diamonds, without looking for a suitable processing direction relative to the orientation of the crystal lattice.

Способ по изобретению имеет дополнительное преимущество в том, что производительность съема материала алмаза, подлежащего обработке, в среднем выше во всех направлениях кристалла, чем при способах традиционной обработки, в том, что механическую деталь легко изготовить с низкими затратами, поскольку она не должна содержать никаких связанных мелких кристаллических алмазов, в том, что относительная скорость механической детали относительно алмаза, подлежащего обработке, может быть гораздо ниже, чем обычные скорости резания известных традиционных способов обработки алмаза, в том, что поликристаллические алмазы, имеющие различные ориентации, могут быть легко обработаны, в том, что количество требуемых степеней свободы для оборудования меньше, поскольку ориентация кристалла алмаза более не имеет значения, в том, что материал кристалла, который был снят с поверхности алмаза, подлежащего обработке, может быть использован в качестве активных мелких кристаллических алмазов в потоке, и в том, что повышение температуры алмаза, подлежащего обработке, гораздо меньше, чем при большинстве существующих способов механической обработки, в результате чего риск повреждений значительно меньше.The method according to the invention has the additional advantage that the removal rate of the diamond material to be processed is, on average, higher in all directions of the crystal than with conventional processing methods, in that the mechanical part is easy to manufacture at low cost, since it should not contain any related small crystalline diamonds, in that the relative speed of the mechanical part relative to the diamond to be processed can be much lower than conventional cutting speeds of known of conventional diamond processing methods, in that polycrystalline diamonds having different orientations can be easily processed, in that the number of degrees of freedom required for the equipment is less, since the orientation of the diamond crystal no longer matters, in that the material of the crystal, which was removed from the surface of the diamond to be processed, it can be used as active small crystalline diamonds in the stream, and the fact that the increase in temperature of the diamond to be processed is much smaller than at large nstve existing mechanical processing, resulting in a risk of injury is significantly less.

Обработка в соответствии с изобретением может быть применена к любому возможному применению обработки алмазов, при котором имеется определенная контактная длина в соответствии с относительным направлением движения между алмазом 1, подлежащим обработке, и механической деталью 3 во время обработки. Фиг. с 4d no 4h, таким образом, схематично представляют некоторые возможные реализации для механической детали 3 и алмаза 1, подлежащего обработке. Контакт между механической деталью 3 и поверхностью 5 алмаза 1 может быть создан по плоской или изогнутой поверхности, по кривой или по прямой линии. На фиг.4d и 4h указанный контакт является линейным контактом, тогда как на фиг.4е, 4f и 4g указанный контакт осуществляется по плоской или изогнутой контактной поверхности.The treatment in accordance with the invention can be applied to any possible application of diamond processing, in which there is a certain contact length in accordance with the relative direction of movement between the diamond 1 to be processed and the mechanical part 3 during processing. FIG. with 4d no 4h, thus, schematically represent some possible implementations for the mechanical part 3 and diamond 1 to be processed. The contact between the mechanical part 3 and the surface 5 of the diamond 1 can be created on a flat or curved surface, in a curve or in a straight line. In Figs. 4d and 4h, said contact is a linear contact, while in Figs. 4e, 4f and 4g, said contact is made on a flat or curved contact surface.

Как уже описывалось выше, в этих реализациях алмаз 1 был подан к механической детали 3 в направлении подачи А для создания, таким образом, контакта с деталью 3 через мелкие кристаллические алмазы 2. Механическая деталь 3 движется относительно алмаза 1 в направлении В и, в зависимости от технологической операции, алмаз 1 также движется в направлении С. В результате, движение в направлении С также будет определять относительное движение механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1.As already described above, in these implementations, diamond 1 was fed to the mechanical part 3 in the feed direction A to thereby make contact with the part 3 through small crystalline diamonds 2. The mechanical part 3 moves relative to diamond 1 in the direction B and, depending from the technological operation, diamond 1 also moves in the direction C. As a result, the movement in the direction C will also determine the relative motion of the mechanical part 3 relative to the surface 5 of diamond 1.

Если имеется линейный контакт между алмазом 1, подлежащим обработке, и механической деталью 3, перпендикулярный относительному движению, как представлено на фиг.4а, 4b и 4с, способ не является оптимальным или вообще применимым, поскольку свободные мелкие кристаллические алмазы 2 не будут катиться между алмазом 1, подлежащим обработке, и механической деталью 3.If there is a linear contact between the diamond 1 to be processed and the mechanical part 3 perpendicular to the relative motion, as shown in Figs. 4a, 4b and 4c, the method is not optimal or generally applicable, since loose small crystalline diamonds 2 will not roll between the diamond 1 to be processed and mechanical part 3.

Если в реализациях, представленных на фиг.4a, 4b и 4c, скорость движения в направлении С устанавливается низкой, появляется шанс установить контактную длину 8 в соответствии с относительным направлением движения механической детали 3 относительно поверхности 5 алмаза 1, подлежащего обработке. В этом случае более не существует линейного контакта под прямыми углами к относительному движению. Круговая скорость в направлении С, при которой создается рабочее состояние, дополнительно зависит от размера используемых мелких кристаллических алмазов 2 и концентрации указанных мелких кристаллических алмазов 2 в текучей среде 10.If, in the implementations shown in Figs. 4a, 4b and 4c, the speed of movement in the direction C is set low, there is a chance to set the contact length 8 in accordance with the relative direction of movement of the mechanical part 3 relative to the surface 5 of diamond 1 to be processed. In this case, there is no longer a linear contact at right angles to the relative motion. The circular speed in the direction C, at which the working state is created, additionally depends on the size of the used small crystalline diamonds 2 and the concentration of these small crystalline diamonds 2 in the fluid 10.

Такая реализация, как, например, представленная на фиг.4a, не является работоспособной в соответствии с изобретением при скоростях алмаза 1 в направлении С, которые составляют более 0,5 об/мин при следующих ограничивающих условиях: диаметр алмаза 1 составляет до 4,5 мм; механическая деталь выполнена из ПВХ диска, имеющего диаметр 170 мм; окружная скорость указанного диска составляет до 14 м·с-1; диск вращается в водной/масляной эмульсии с массовой концентрацией 20% (г/100 мл) мелких кристаллических алмазов 2; мелкие кристаллические алмазы имеют размеры, составляющие от 4 до 26 мкм. Поясок цилиндрической части алмаза 1 может быть срезан по способу изобретения в варианте по фиг.4а при частоте вращения более 0,5 об/мин, или только с большими трудностями.Such an implementation, as, for example, presented in Fig. 4a, is not operable in accordance with the invention at diamond speeds of 1 in direction C, which are more than 0.5 rpm under the following limiting conditions: diameter of diamond 1 is up to 4.5 mm; the mechanical part is made of a PVC disk having a diameter of 170 mm; peripheral speed of the specified disk is up to 14 m · s -1 ; the disk rotates in an aqueous / oil emulsion with a mass concentration of 20% (g / 100 ml) of small crystalline diamonds 2; small crystalline diamonds have sizes ranging from 4 to 26 microns. The belt of the cylindrical part of diamond 1 can be cut according to the method of the invention in the embodiment of FIG. 4a at a rotation frequency of more than 0.5 rpm, or only with great difficulty.

Устройство в соответствии с изобретением содержит раму, не представленную на фигурах, на которой закреплена механическая деталь 3. Механическая деталь может иметь форму диска и контактную поверхность, которая может быть выполнена из чугуна или пластика. Предпочтительно, контактная поверхность содержит менее чем один связанный мелкий кристаллический алмаз на мм2. Предпочтительно, это менее чем один мелкий кристаллический алмаз на 10 мм2 или даже менее чем один мелкий кристаллический алмаз на 100 мм2. Мелкие кристаллические алмазы, которые, возможно, оказались связанными с контактной поверхностью, не принимают активного участия в обработке, поскольку не создают прямого контакта с алмазом 1, подлежащим обработке.The device in accordance with the invention contains a frame, not shown in the figures, on which the mechanical part 3 is fixed. The mechanical part can be in the form of a disk and a contact surface, which can be made of cast iron or plastic. Preferably, the contact surface contains less than one bound fine crystalline diamond per mm 2 . Preferably, it is less than one small crystalline diamond per 10 mm 2 or even less than one small crystalline diamond per 100 mm 2 . Small crystalline diamonds that may have been bound to the contact surface do not take an active part in the treatment, since they do not create direct contact with the diamond 1 to be processed.

Устройство в соответствии с изобретением содержит, предпочтительно на раме, циркуляционную систему для мелких кристаллических алмазов 2, которая пассивно или активно обеспечивает циркуляцию указанных мелких кристаллических алмазов в текучей среде. Пассивная циркуляционная система может состоять, например, из ванны с текучей средой, такой как водная/масляная эмульсия, в которой присутствуют мелкие кристаллические алмазы 2. Несвязанные мелкие кристаллические алмазы 2 захватываются в ванне. Поскольку контактная поверхность механической детали 3 движется частично или полностью в ванне, мелкие кристаллические алмазы 2 переносятся контактной поверхностью. Активная циркуляционная система может состоять, например, из насоса, который производит циркуляцию мелких кристаллических алмазов 2 в текучей среде для переноса их вновь на контактную поверхность. Предпочтительно, циркуляционная система позволяет, например, захватывать мелкие кристаллические алмазы 2, которые покидают контактную поверхность, и переносить их обратно на контактную поверхность. Кроме того, устройство также содержит крепежную систему, которая связана с рамой, для фиксации алмаза, подлежащего обработке, таким образом, что он может двигаться в желаемом положении относительно механической детали 3. Предпочтительно, крепежное устройство позволяет подвергать алмаз линейному и/или вращательному движению относительно контактной поверхности механической детали 3. Крепежное устройство может быть прикреплено к раме крепежными элементами, которые допускают такое движение.The device in accordance with the invention preferably contains, on the frame, a circulating system for small crystalline diamonds 2, which passively or actively circulates said small crystalline diamonds in a fluid. A passive circulation system may consist, for example, of a fluid bath, such as an aqueous / oil emulsion, in which small crystalline diamonds 2 are present. Unbound small crystalline diamonds 2 are trapped in the bath. Since the contact surface of the mechanical part 3 moves partially or completely in the bath, small crystalline diamonds 2 are carried by the contact surface. The active circulation system may consist, for example, of a pump that circulates small crystalline diamonds 2 in a fluid to transfer them again to the contact surface. Preferably, the circulation system allows, for example, capture small crystalline diamonds 2 that leave the contact surface, and transfer them back to the contact surface. In addition, the device also includes a fastening system that is connected to the frame, for fixing the diamond to be processed, so that it can move in the desired position relative to the mechanical part 3. Preferably, the fastening device allows the diamond to be subjected to linear and / or rotational movement with respect to the contact surface of the mechanical part 3. The fastening device can be attached to the frame with fasteners that allow such movement.

Изобретение не ограничено описанными выше примерами способа и устройств, представленных на сопровождающих фигурах.The invention is not limited to the above examples of the method and devices shown in the accompanying figures.

Механическая деталь может быть выполнена в виде пластикового диска, изготовленного, например, из ПВХ или модифицированного полиэтиленоксида. Таким образом, механическая деталь 3 может быть частично покрыта связанными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами 2, которые не имеют активной роли в процессе обработки.The mechanical part can be made in the form of a plastic disk made, for example, of PVC or modified polyethylene oxide. Thus, the mechanical part 3 can be partially coated with bound diamonds or small crystalline diamonds 2, which do not have an active role in the processing.

Claims (24)

1. Способ обработки поверхности (5) алмаза (1) механической деталью (3), которая движется относительно поверхности (5) алмаза (1), отличающийся тем, что
между механической деталью (3) и поверхностью (5) алмаза (1) располагают несвязанные мелкие кристаллические алмазы (2),
сообщают посредством механической детали (3) мелким кристаллическим алмазам (2) качение по поверхности (5) алмаза (1) так, что мелкие кристаллические алмазы (2) движутся относительно механической детали (3) и поверхности (5) алмаза (1),
создают механический контакт между механической деталью (3) и поверхностью (5) алмаза (1) посредством мелких кристаллических алмазов (2) на контактной длине (8), на которой мелкие кристаллические алмазы (2) катятся на поверхности (5) алмаза (1), в основном в направлении относительного движения механической детали (3) относительно поверхности (5) алмаза (1), и
образуют в поверхности (5) алмаза (1) микротрещины (6) путем вдавливания мелких кристаллических алмазов (2) в поверхность (5) алмаза (1) при качении посредством механической детали (3) с обеспечением постепенного истирания поверхности (5).1. The method of processing the surface (5) of diamond (1) with a mechanical part (3), which moves relative to the surface (5) of diamond (1), characterized in that
between the mechanical part (3) and the surface (5) of the diamond (1) are unbound small crystalline diamonds (2),
communicate through the mechanical part (3) to the small crystalline diamonds (2) rolling along the surface (5) of the diamond (1) so that the small crystalline diamonds (2) move relative to the mechanical part (3) and the surface (5) of the diamond (1),
create a mechanical contact between the mechanical part (3) and the surface (5) of the diamond (1) by means of small crystalline diamonds (2) on the contact length (8), on which small crystalline diamonds (2) roll on the surface (5) of the diamond (1) mainly in the direction of relative motion of the mechanical part (3) relative to the surface (5) of the diamond (1), and
form microcracks (6) in the surface (5) of diamond (1) by pressing small crystalline diamonds (2) into the surface (5) of diamond (1) when rolling by means of a mechanical part (3), ensuring gradual abrasion of the surface (5). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что несвязанные мелкие кристаллические алмазы (2) добавляют в текучую среду (10), которая находится между поверхностью (5) алмаза (1) и механической деталью (3).2. The method according to claim 1, characterized in that unbound small crystalline diamonds (2) are added to the fluid (10), which is located between the surface (5) of the diamond (1) and the mechanical part (3). 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что мелкие кристаллические алмазы (2) перемещают между механической деталью (3) и поверхностью (5) алмаза (1) на контактной длине (8), которая составляет по меньшей мере трехкратный, предпочтительно тридцатикратный, размер (9) мелких кристаллических алмазов (2).3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the small crystalline diamonds (2) are moved between the mechanical part (3) and the surface (5) of the diamond (1) on the contact length (8), which is at least three times, preferably thirty times the size (9) of small crystalline diamonds (2). 4. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что мелкие кристаллические алмазы (2) имеют произвольную форму с размером зерна от 1 до 100 мкм.4. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the small crystalline diamonds (2) have an arbitrary shape with a grain size of from 1 to 100 microns. 5. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что механическая деталь (3) движется относительно поверхности (5) алмаза (1) со скоростью, которая ниже чем 40 м/с.5. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the mechanical part (3) moves relative to the surface (5) of the diamond (1) at a speed that is lower than 40 m / s. 6. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что механическая деталь (3) частично покрыта связанными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами, которые не создают прямого контакта с поверхностью (5) алмаза (1) и не имеют активной роли в процессе обработки.6. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the mechanical part (3) is partially coated with bound diamonds or small crystalline diamonds that do not create direct contact with the surface (5) of the diamond (1) and do not have an active role in processing process. 7. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что механическая деталь (3) выполнена в виде чугунного или пластикового диска.7. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the mechanical part (3) is made in the form of a cast iron or plastic disk. 8. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).8. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 9. Способ по п.3, отличающийся тем, что мелкие кристаллические алмазы (2) имеют произвольную форму с размером зерна от 1 до 100 мкм.9. The method according to claim 3, characterized in that the small crystalline diamonds (2) have an arbitrary shape with a grain size of from 1 to 100 microns. 10. Способ по п.3, отличающийся тем, что механическая деталь (3) движется относительно поверхности (5) алмаза (1) со скоростью, которая ниже чем 40 м/с.10. The method according to claim 3, characterized in that the mechanical part (3) moves relative to the surface (5) of the diamond (1) with a speed that is lower than 40 m / s. 11. Способ по п.3, отличающийся тем, что механическая деталь (3) частично покрыта связанными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами, которые не создают прямого контакта с поверхностью (5) алмаза (1) и не имеют активной роли в процессе обработки.11. The method according to claim 3, characterized in that the mechanical part (3) is partially coated with bound diamonds or small crystalline diamonds that do not create direct contact with the surface (5) of the diamond (1) and do not have an active role in the processing. 12. Способ по п.3, отличающийся тем, что механическая деталь (3) выполнена в виде чугунного или пластикового диска.12. The method according to claim 3, characterized in that the mechanical part (3) is made in the form of a cast iron or plastic disk. 13. Способ по п.3, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).13. The method according to claim 3, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 14. Способ по п.4, отличающийся тем, что механическая деталь (3) движется относительно поверхности (5) алмаза (1) со скоростью, которая ниже чем 40 м/с.14. The method according to claim 4, characterized in that the mechanical part (3) moves relative to the surface (5) of the diamond (1) with a speed that is lower than 40 m / s. 15. Способ по п.4, отличающийся тем, что механическая деталь (3) частично покрыта связанными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами, которые не создают прямого контакта с поверхностью (5) алмаза (1) и не имеют активной роли в процессе обработки.15. The method according to claim 4, characterized in that the mechanical part (3) is partially coated with bound diamonds or small crystalline diamonds that do not create direct contact with the surface (5) of the diamond (1) and do not have an active role in the processing. 16. Способ по п.4, отличающийся тем, что механическая деталь (3) выполнена в виде чугунного или пластикового диска.16. The method according to claim 4, characterized in that the mechanical part (3) is made in the form of a cast iron or plastic disk. 17. Способ по п.4, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).17. The method according to claim 4, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 18. Способ по п.5, отличающийся тем, что механическая деталь (3) частично покрыта связанными алмазами или мелкими кристаллическими алмазами, которые не создают прямого контакта с поверхностью (5) алмаза (1) и не имеют активной роли в процессе обработки.18. The method according to claim 5, characterized in that the mechanical part (3) is partially coated with bound diamonds or small crystalline diamonds that do not create direct contact with the surface (5) of the diamond (1) and do not have an active role in the processing. 19. Способ по п.5, отличающийся тем, что механическая деталь (3) выполнена в виде чугунного или пластикового диска.19. The method according to claim 5, characterized in that the mechanical part (3) is made in the form of a cast iron or plastic disk. 20. Способ по п.5, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).20. The method according to claim 5, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 21. Способ по п.6, отличающийся тем, что механическая деталь (3) выполнена в виде чугунного или пластикового диска.21. The method according to claim 6, characterized in that the mechanical part (3) is made in the form of a cast iron or plastic disk. 22. Способ по п.6, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).22. The method according to claim 6, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 23. Способ по п.7, отличающийся тем, что механическая деталь вращается, по меньшей мере, частично в водной/масляной эмульсии (10) с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2).23. The method according to claim 7, characterized in that the mechanical part rotates at least partially in the water / oil emulsion (10) with unbound small crystalline diamonds (2). 24. Устройство для обработки поверхности (5) алмаза (1) механической деталью (3) в соответствии со способом по любому из пп.1-8, содержащее мелкие кристаллические алмазы (2) и раму с механической деталью (3), при этом:
механическая деталь (3) выполнена с возможностью перемещения относительно рамы с обеспечением контакта поверхности (5) алмаза (1) с мелкими кристаллическими алмазами (2),
механическая деталь (3) выполнена с контактной поверхностью, на которой в текучей среде присутствуют несвязанные мелкие кристаллические алмазы (2) и по которой они перекатываются при перемещении механической детали (3) относительно поверхности обрабатываемого алмаза, причем алмаз контактирует с указанными несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2),
устройство снабжено соединенной с рамой крепежной системой для фиксации алмаза (1) и обеспечения движения алмаза с поверхностью (5), подлежащей обработке, в направлении к механической детали для создания контакта с несвязанными мелкими кристаллическими алмазами (2), которые присутствуют в текучей среде на контактной поверхности механической детали (3),
устройство снабжено установленной на раме циркуляционной системой для переноса несвязанных мелких кристаллических алмазов в текучей среде (10) на контактную поверхность механической детали (3). 24. A device for processing the surface (5) of diamond (1) with a mechanical part (3) in accordance with the method according to any one of claims 1 to 8, containing small crystalline diamonds (2) and a frame with a mechanical part (3), wherein:
the mechanical part (3) is arranged to move relative to the frame to ensure that the surface (5) of the diamond (1) is in contact with small crystalline diamonds (2),
the mechanical part (3) is made with a contact surface on which unbound small crystalline diamonds (2) are present in the fluid and on which they roll when the mechanical part (3) moves relative to the surface of the processed diamond, the diamond in contact with said unbound small crystalline diamonds ( 2)
the device is equipped with a fastening system connected to the frame for fixing the diamond (1) and ensuring the movement of the diamond with the surface (5) to be processed in the direction of the mechanical part to create contact with unbound small crystalline diamonds (2) that are present in the fluid on the contact surfaces of a mechanical part (3),
the device is equipped with a circulation system mounted on the frame for transferring unbound small crystalline diamonds in a fluid (10) to the contact surface of a mechanical part (3).
RU2010122960/02A 2007-11-05 2008-11-05 Method of diamond surface machining and device to this end RU2483854C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BEBE2007/0536 2007-11-05
BE2007/0536A BE1017837A3 (en) 2007-11-05 2007-11-05 METHOD AND DEVICE FOR MECHANICALLY PROCESSING DIAMOND.
PCT/BE2008/000089 WO2009059384A1 (en) 2007-11-05 2008-11-05 Method and device for mechanically processing diamond

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010122960A RU2010122960A (en) 2011-12-20
RU2483854C2 true RU2483854C2 (en) 2013-06-10

Family

ID=39522032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010122960/02A RU2483854C2 (en) 2007-11-05 2008-11-05 Method of diamond surface machining and device to this end

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8591288B2 (en)
EP (1) EP2219821B1 (en)
JP (1) JP5575653B2 (en)
KR (1) KR101562949B1 (en)
CN (1) CN101848791B (en)
BE (1) BE1017837A3 (en)
CA (1) CA2706285C (en)
HK (1) HK1144800A1 (en)
IL (1) IL205497A (en)
RU (1) RU2483854C2 (en)
WO (1) WO2009059384A1 (en)
ZA (1) ZA201003714B (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201307480D0 (en) * 2013-04-25 2013-06-12 Element Six Ltd Post-synthesis processing of diamond and related super-hard materials
US9463548B2 (en) * 2015-03-05 2016-10-11 Hamilton Sundstrand Corporation Method and system for finishing component using abrasive media
JP6488775B2 (en) * 2015-03-09 2019-03-27 東洋製罐グループホールディングス株式会社 Diamond surface polishing method and apparatus for carrying out the same
WO2017026031A1 (en) * 2015-08-10 2017-02-16 株式会社ナノ炭素研究所 Spherical diamond and manufacturing method for same
CN108838800B (en) * 2018-06-28 2023-09-29 广州智柏钻石有限公司 Diamond bearing cable sleeve, grinding surface angle acquisition method and diamond processing method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4484418A (en) * 1981-06-05 1984-11-27 Yeda Research & Development Company, Ltd. Lap for the polishing of gemstones
EP0354775A2 (en) * 1988-08-10 1990-02-14 De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited Diamond tool
GB2255923A (en) * 1991-05-23 1992-11-25 De Beers Ind Diamond Scaife for diamond cutting or polishing
RU2065358C1 (en) * 1993-05-18 1996-08-20 Индивидуальное частное предприятие "Эльф" Method of tooling of precious stones
RU2234415C2 (en) * 2002-04-01 2004-08-20 Смоленское государственное унитарное предприятие "ПО "Кристалл" Method of turning of superhard materials

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB799498A (en) * 1954-09-04 1958-08-06 Humberto Fernandez Moran Improvements in or relating to a method of polishing a cutting edge of a diamond for a cutting tool
US3527198A (en) * 1966-03-26 1970-09-08 Tokyo Shibaura Electric Co Method and apparatus for working diamonds by means of laser light beam
JPS5969257A (en) * 1982-10-06 1984-04-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Polishing device for brittle material
IL90589A (en) * 1988-06-16 1994-06-24 De Beers Ind Diamond Diamond scaife
IL102246A (en) * 1991-07-03 1996-08-04 De Beers Ind Diamond Gemstone holding apparatus
JPH09248757A (en) * 1996-03-12 1997-09-22 Nikon Corp Polishing method
JPH1034514A (en) * 1996-07-24 1998-02-10 Sanshin:Kk Surface polishing method and device therefor
US5664990A (en) * 1996-07-29 1997-09-09 Integrated Process Equipment Corp. Slurry recycling in CMP apparatus
JPH10296610A (en) * 1997-04-28 1998-11-10 Sony Corp Grinding method
JP3962695B2 (en) * 2003-02-13 2007-08-22 東京真珠株式会社 Diamond cutting method and diamond obtained thereby
US20060026991A1 (en) * 2004-07-20 2006-02-09 Naotake Shuto Method for cutting diamond and diamond proportion
CN100369713C (en) * 2005-04-11 2008-02-20 广东工业大学 Chemico-mechanical diamond film polisher and polishing method
CN100528480C (en) * 2006-05-31 2009-08-19 天津晶岭微电子材料有限公司 Control method for high removal rate of sapphire substrate material

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4484418A (en) * 1981-06-05 1984-11-27 Yeda Research & Development Company, Ltd. Lap for the polishing of gemstones
EP0354775A2 (en) * 1988-08-10 1990-02-14 De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited Diamond tool
GB2255923A (en) * 1991-05-23 1992-11-25 De Beers Ind Diamond Scaife for diamond cutting or polishing
RU2065358C1 (en) * 1993-05-18 1996-08-20 Индивидуальное частное предприятие "Эльф" Method of tooling of precious stones
RU2234415C2 (en) * 2002-04-01 2004-08-20 Смоленское государственное унитарное предприятие "ПО "Кристалл" Method of turning of superhard materials

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201003714B (en) 2011-03-30
CA2706285C (en) 2016-02-23
BE1017837A3 (en) 2009-08-04
JP2011502055A (en) 2011-01-20
US8591288B2 (en) 2013-11-26
RU2010122960A (en) 2011-12-20
IL205497A (en) 2013-06-27
US20100304644A1 (en) 2010-12-02
KR20100112111A (en) 2010-10-18
JP5575653B2 (en) 2014-08-20
HK1144800A1 (en) 2011-03-11
CN101848791B (en) 2013-07-31
CN101848791A (en) 2010-09-29
WO2009059384A1 (en) 2009-05-14
CA2706285A1 (en) 2009-05-14
EP2219821A1 (en) 2010-08-25
KR101562949B1 (en) 2015-10-23
EP2219821B1 (en) 2013-01-23
IL205497A0 (en) 2010-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5005319A (en) Knife sharpener
JP4730844B2 (en) Method for simultaneously polishing both surfaces of a plurality of semiconductor wafers and semiconductor wafer
RU2483854C2 (en) Method of diamond surface machining and device to this end
EP2879164B1 (en) Dicing device and dicing method
TWI464796B (en) Method for the double side polishing of a semiconductor wafer
JP6412538B2 (en) Dicing machine
US20070049175A1 (en) Diamond tool blade with circular cutting edge
JP5061296B2 (en) Flat double-side polishing method and flat double-side polishing apparatus
CN105458930B (en) Neat method is repaiied in a kind of sophisticated equating of micro- grit protrusion of brait emery wheel
JPH0224063A (en) Cup type grinding wheel
KR101697635B1 (en) Processing device of stone
KR20150065722A (en) Elastic grindstone dressing method
JP2014205225A (en) Grinding abrasive wheel for high-hardness brittle material
TW201043395A (en) Cutting tool having plurality of cutting tops
JP2008229764A (en) Rotary tool and machining method
JPH10180630A (en) Dressing method for grinding wheel
RU2325259C2 (en) Finishing method
RU2164851C1 (en) Grinding method
JPH0624691B2 (en) Precision Surface Polishing Method for Work Surface by Complex Vibration of Grinding Wheel
JPS63500709A (en) How to condition a super strong abrasive horn
Yamaguchi et al. Study on lapping and constant-pressure grinding of single-crystal SiC
RU2237570C1 (en) Method of cleaning greasy abrasive disks
Ichida Formation mechanism of grain cutting edges in micro dressing of polycrystalline CBN grinding wheels
SU1764958A1 (en) Abrasive flow machining process
SU1421498A1 (en) Method of grinding superhard materials

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200414